Reducción Potencial de los Patrones Espaciotemporales de Erosión por Agua y Viento con Labranza de Conservación en el Noreste de China
Autores: Jiang, Fahui; Peng, Xinhua; Li, Qinglin; Qian, Yongqi; Zhang, Zhongbin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Reducción Potencial de los Patrones Espaciotemporales de Erosión por Agua y Viento con Labranza de Conservación en el Noreste de China
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Labranza conservacionista
Erosión del suelo
Noreste de China
Erosión hídrica
Erosión eólica
Pérdida de suelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La labranza conservacionista (NT) es reconocida a nivel mundial por su eficacia en la mitigación de la pérdida de suelo debido a la erosión por viento y agua. Sin embargo, no existe una estimación sistemática a gran escala del impacto de NT en la reducción de la pérdida de suelo en el noreste de China, el principal granero del país. Este estudio tuvo como objetivo investigar la variabilidad espacial y temporal de la erosión del suelo bajo NT en comparación con la labranza convencional (CT) en la región de suelo negro y analizar los mecanismos subyacentes que impulsan estas erosiones. Se emplearon los modelos de la Ecuación Universal Revisada de Pérdida de Suelo (RUSLE) y la Ecuación Revisada de Erosión por Viento (RWEQ), incorporando datos de parcelas/basins previamente publicados para estimar la reducción potencial de la erosión por agua y viento mediante NT en esta región. Los resultados indicaron que bajo las prácticas de CT, las pérdidas de suelo inducidas por agua y viento estaban ampliamente distribuidas en las tierras cultivables del noreste de China, con intensidades de 2603 t km-2 a-1 y 34 t km-2 a-1, respectivamente. Además, los procesos erosivos de la erosión por agua y viento se redujeron significativamente en un 56.4% y un 91.8%, respectivamente, bajo las prácticas de NT en comparación con CT. La mayor eficiencia en la conservación del suelo utilizando NT se observó en las regiones montañosas como las Montañas Changbai y las Montañas Greater Khingan, donde la erosión por agua fue impulsada principalmente por las pendientes de tierras agrícolas y la erosión por viento fue impulsada por la velocidad del viento. Por el contrario, las áreas más grandes de erosión severa se observaron en la Llanura Songnen, principalmente debido a la significativa proporción de tierras cultivables en esta región. En las regiones de llanura, la pérdida de suelo inducida por agua fue influenciada principalmente por la precipitación, con niveles de erosión ligeros y más altos ocurriendo con mayor frecuencia en pendientes largas y suaves (0-3 grados) que en áreas de pendientes más altas (3-5 grados). En la dimensión temporal, la pérdida de suelo inducida por la erosión por agua y viento cesó durante el invierno bajo ambos sistemas de labranza debido a la cobertura de nieve y la congelación del agua en el suelo combinada con el clima extremadamente frío. Se observaron reducciones sustanciales bajo NT desde la primavera hasta el otoño en comparación con CT. En última instancia, se establecieron las variaciones temporales y espaciales de la pérdida de suelo bajo las prácticas de CT y NT desde 2010 hasta 2018 y luego se proyectaron en un mapa de tierras cultivables del noreste de China. Basado en este análisis, se recomienda NT como la práctica más adecuada en las regiones del sur del noreste de China para mantener la salud del suelo y la producción de rendimiento de cultivos, mientras que su idoneidad disminuye en las regiones del norte y este.
Descripción
La labranza conservacionista (NT) es reconocida a nivel mundial por su eficacia en la mitigación de la pérdida de suelo debido a la erosión por viento y agua. Sin embargo, no existe una estimación sistemática a gran escala del impacto de NT en la reducción de la pérdida de suelo en el noreste de China, el principal granero del país. Este estudio tuvo como objetivo investigar la variabilidad espacial y temporal de la erosión del suelo bajo NT en comparación con la labranza convencional (CT) en la región de suelo negro y analizar los mecanismos subyacentes que impulsan estas erosiones. Se emplearon los modelos de la Ecuación Universal Revisada de Pérdida de Suelo (RUSLE) y la Ecuación Revisada de Erosión por Viento (RWEQ), incorporando datos de parcelas/basins previamente publicados para estimar la reducción potencial de la erosión por agua y viento mediante NT en esta región. Los resultados indicaron que bajo las prácticas de CT, las pérdidas de suelo inducidas por agua y viento estaban ampliamente distribuidas en las tierras cultivables del noreste de China, con intensidades de 2603 t km-2 a-1 y 34 t km-2 a-1, respectivamente. Además, los procesos erosivos de la erosión por agua y viento se redujeron significativamente en un 56.4% y un 91.8%, respectivamente, bajo las prácticas de NT en comparación con CT. La mayor eficiencia en la conservación del suelo utilizando NT se observó en las regiones montañosas como las Montañas Changbai y las Montañas Greater Khingan, donde la erosión por agua fue impulsada principalmente por las pendientes de tierras agrícolas y la erosión por viento fue impulsada por la velocidad del viento. Por el contrario, las áreas más grandes de erosión severa se observaron en la Llanura Songnen, principalmente debido a la significativa proporción de tierras cultivables en esta región. En las regiones de llanura, la pérdida de suelo inducida por agua fue influenciada principalmente por la precipitación, con niveles de erosión ligeros y más altos ocurriendo con mayor frecuencia en pendientes largas y suaves (0-3 grados) que en áreas de pendientes más altas (3-5 grados). En la dimensión temporal, la pérdida de suelo inducida por la erosión por agua y viento cesó durante el invierno bajo ambos sistemas de labranza debido a la cobertura de nieve y la congelación del agua en el suelo combinada con el clima extremadamente frío. Se observaron reducciones sustanciales bajo NT desde la primavera hasta el otoño en comparación con CT. En última instancia, se establecieron las variaciones temporales y espaciales de la pérdida de suelo bajo las prácticas de CT y NT desde 2010 hasta 2018 y luego se proyectaron en un mapa de tierras cultivables del noreste de China. Basado en este análisis, se recomienda NT como la práctica más adecuada en las regiones del sur del noreste de China para mantener la salud del suelo y la producción de rendimiento de cultivos, mientras que su idoneidad disminuye en las regiones del norte y este.